کد حل مسئله نفوذ غیرخطی با نرم افزار MATLAB

به طور کلی در هر پدیده فیزیکی وابسته به زمان که ترم های مشتق مکانی مرتبه دوم، چهارم و … ( مشتق های زوج) وجود داشته باشد، شاهد پدیده نفوذ یا همان Diffusion هستیم. در واقع زمانی که مشتق مکانی مرتبه دوم باشد با یک مسئله کلاسیک نفوذ (همانند نفوذ گرما در جسم جامد) مواجه هستیم که به اندازه کافی در مورد آن بحث شده است. اما آنچه که در اینجا مورد بررسی قرار می گیرد یکه مسئله نفوذ با ترم مشتق مکانی...

کد حل مسئله انتقال حرارت رایلی – بنارد با نرم افزار MATLAB

مبحث انتقال حرارت ریلی- بنارد از چند جهت قابل توجه است. یکی به علت استفاده در صنعت از نظر ساده بودن فرآیند، صرفه اقتصادی، صدای کم و بازیابی مجدد، شاخصهایی هستند که استفاده از جابجایی طبیعی در بحث انتقال حرارت در صنعت را جذاب می کند. همچنین کاربردهایی مانند صنایع برودتی، دستگاههای ترانسفورماتور الکتریکی و سیستمهای تهویه مطبوع و همین طور محفظه های ثابت که دمای دیوارهای مقابل آن با هم...

نرم افزار شبیه سازی جریان پتانسیل حول هندسه های مختلف

همواره حل پتانسیل می تواند به عنوان یک تحلیل اولیه، دید خوب و مناسبی از جریان حول اجسام مختلف را به شما بدهد. در اینجا یک نرم افزار دانشجویی بسیار جالب ارائه شده است که به شما امکان می دهد با انتخاب نوع ایرفویل و یا هندسه دلخواه (انتخاب از کتابخانه نرم افزار)، توزیع بردارهای سرعت و همچنین ضرایب فشار و لیفت را به دست آورید. این نرم افزار در محیط MATLAB نوشته شده است و در واقع یک کد جامع در...

کد انتقال حرارت یک بعدی با نرم افزار MATLAB

در ادامه ی مجموعه کدهای درس CFD 1، در اینجا کد یک بعدی انتقال حرارت ناپایا قرار داده شده است. این کد دارای یک رابط گرافیکی بسیار زیبا جهت وارد نمودن اطلاعات ورودی مسئله می باشد. این کد نیز با نرم افزار MATALB نوشته شده است و برای حل معادله انتقال حرارت یک بعدی از تابع pdepe استفاده می کند. در ادامه نمایی از پنجره گرافیکی این کد نشان داده شده است.       راهنما: برای شروع حل کافیست برنامه ی...

کد یک بعدی Non-Linear Convection با نرم افزار MATLAB

در این جا یک کد ساده جهت حل یک بعدی غیرخطی Convection قرار داده شده است. این مسئله همواره یکی از پروژه های ثابت درس CFD 1 در اکثر دانشگاههای معتبر ایران و سیار کشورها می باشد. هدف اصلی از نوشتن این کد، مقایسه 4 روش زیر در تسخیر یک پله (همان موج شوک) می باشد: Beam-Warming Lax-Friedrichs Lax-Wendroff MacCormack این کد با نرم افزار MATALB نوشته شده است و در هر گام زمانی نتایج را به صورت آنی برای شما نمایش می دهد. با مشاهده نتایج...

آشنایی با Molecular Dynamics

جریان در داخل وسایل کوچک مشابه وسایل بزرگ نیست. به عبارت دیگر ساز و کار لوله ها ، نازل ها، یاتاقان ها، توربو ماشین ها ، دریچه ها و دیگر اجزاء سیستم های الکترو مکانیکی بسیار کوچک (MEMS ) ، با عمل کرد آنها در مقیاس های معمولی  یکسان نیست. جریان در داخل این وسایل کوچک را نمی توان با معادلات ناویر-استوکس و شرایط مرزی مرسوم ، مدل کرد. به تجربه ثابت شده است که برخی پدیده ها در مقیاس های بسیار...

کد شبیه سازی جریان تراکم ناپذیر لزج در یک Cavity با روش شبکه بولتزمن

در اینجا یک کد ساده از روش شبکه بولتزمن برای حل جریان داخل یک Cavity، ارائه شده است. روش استفاده شده برای حل، همانند تئوری گفته شده در مطلب آشنایی با روش شبکه بولتزمن (Lattice Boltzmann Method) می باشد. در این کد شرط مرزی دیواره ها به صورت بازگشتی و برای شرط مرزی ورودی و خروجی از روش Zou/He استفاده شده است. این کد در نرم افزار MATLAB و به زبان بسیار ساده نوشته شده و برای آموزش دانشجویان مناسب می باشد. به کمک...

حل جریان حول سیلندر دوبعدی با LBM

در اینجا یک کد ساده از روش شبکه بولتزمن برای حل جریان تراکم ناپذیر حول سیلندر، ارائه شده است. روش استفاده شده برای حل، همانند تئوری گفته شده در مطلب آشنایی با روش شبکه بولتزمن (Lattice Boltzmann Method) می باشد. در این کد شرط مرزی دیواره ها به صورت بازگشتی و برای شرط مرزی ورودی و خروجی از روش Zou/He استفاده شده...

آشنایی با معادله انتقال بولتزمن

معادله بولتزمن یک معادله آماری از حرکت و برخورد ذرات می باشد که در واقعیت خصوصیات میکروسکوپی مولکولها را بررسی می کند.در اینجا برای توصیف ذرات از یک متغیر به نام تابع توزیع ذرات (f) استفاده می شود که نشان دهنده تعداد ذراتی که در زمان  t ،در مکان x و با سرعت v، در حال حرکت هستند، می باشد. با در نظر گرفتن نیروی  وارد بر سیال که در جهت i و در فاصله زمانی dt اعمال می شود تابع توزیع ذرات به شکل...

آشنایی با روش شبکه بولتزمن (Lattice Boltzmann Method)

با استفاده از مدل BGK ، برای اپراتور برخورد، مدل شبکه بولتزمن بدون در نظر گرفتن نیروهای خارجی به صورت زیر در می ­آید: که در آن، v سرعت ذرات، f تابع توزیع ذرات و tau زمان آرامش بوده و تابعی از لزجت سیال می‌باشد. در حالت کلی روش­ های مختلفی برای گسسته­ سازی معادله فوق وجود دارد. در این جا از یک نوع گسسته ­سازی استفاده می‌شود که قابلیت مدل­ سازی جریا­ن­های تراکم ­ناپذیر را دارا می­ باشد معادله...

نحوه پردازش موازی روی یک کامپیوتر (Local Machine) در FLUENT 6.3

به طور کلی انجام محاسبات موازی بر روی یک کامپیوتر خانگی با پردازشگر چند هسته ای (MultiCore Processor) کار بسیار راحتی است. در نسخه های جدید نرم افزار فلوئنت، تنظیمات برای انتخاب تعداد هسته های محاسباتی، در پنجره ورودی نرم افزار لحاظ شده است که کافی است فقط تعداد این هسته ها را با توجه به مشخصات کامپیوتر خودمان وارد نماییم. اما در نسخه FLUENT 6.3 ، امکان پردازش موازی نیز لحاظ شده است ولی نحوه فعال...